Silkscreen, juga dikenali sebagai legenda topeng pateri, ialah teks atau simbol yang dicetak pada PCB menggunakan dakwat khusus untuk mengenal pasti komponen, kenalan, logo jenama serta memudahkan pemasangan automatik. Bertindak sebagai peta untuk membimbing populasi PCB dan penyahpepijatan, lapisan paling atas ini memainkan peranan yang sangat menonjol merangkumi fungsi, penjenamaan, norma kawal selia dan estetika.
Fungsi Utama.
Pada papan litar padat yang menempatkan ratusan komponen minit, legenda membantu memahami sambungan asas yang menyokong peranti.
1. Pengenalan Komponen
Nombor bahagian, nilai (10K, 0.1uF) dan tanda kekutuban (-+) dilabelkan di sebelah pad komponen yang membantu pengecaman visual pantas semasa pemasangan manual, pemeriksaan dan nyahpepijat.
2. Maklumat Lembaga
Butiran seperti nombor PCB, versi, pengilang, fungsi papan (penguat audio, bekalan kuasa) selalunya disaring sutera untuk pengesanan dan servis papan yang diletakkan.
3. Pinout Penyambung
Penomboran pin yang dimediasi oleh legenda membantu penyisipan penyambung kabel ke antara muka dengan antara muka onboard (USB, HDMI).
4. Rangka Papan
Garis potongan tepi terukir dengan jelas menunjukkan dimensi, orientasi dan papan yang membantu panelisasi dan penyahpanel.
5. Penanda Fiducial Aids Aids di sebelah lubang perkakas berfungsi sebagai titik rujukan sifar untuk mesin pilih dan letak optik automatik untuk mengisi komponen dengan tepat.
6. Penunjuk Terma Lagenda sensitif suhu yang berubah warna secara visual boleh membenderakan isu terlalu panas pada papan yang sedang berjalan.
7. Elemen Penjenamaan Logo, slogan dan simbol grafik membantu mengenal pasti OEM peranti yang berfungsi untuk meningkatkan pengiktirafan jenama. Legenda artistik tersuai juga menambah kekayaan estetik.
Dengan pengecilan membolehkan kefungsian yang lebih besar bagi setiap inci persegi, petunjuk skrin sutera membimbing pengguna dan jurutera merentasi kitaran hayat PCB.
Pembinaan dan Bahan
Skrin sutera terdiri daripada dakwat berasaskan epoksi yang dicetak pada lapisan topeng pateri yang membolehkan tapak PCB hijau memberikan kontras di bawahnya. Untuk menyampaikan resolusi tajam daripada data gerber yang ditukar CAD, pencetakan skrin khusus, jet dakwat atau teknik fotolitografi jejak legenda.
Sifat seperti rintangan kimia/lelasan, kestabilan warna, lekatan dan fleksibiliti menentukan kesesuaian bahan:
Epoksi -Paling biasa untuk kos, keserasian proses
Silikon -Tahan haba yang tinggi
Poliuretana- Fleksibel, tahan UV
Epoksi-Poliester – Menggabungkan kekuatan epoksi & poliester
Putih adalah warna lagenda standard dengan hitam, biru, merah dan kuning juga popular. Mesin pilih dan letak dengan kamera yang kelihatan ke bawah bagaimanapun lebih suka topeng putih atau kuning pucat di bawahnya untuk kontras yang mencukupi untuk mengenal pasti bahagian.
Teknologi PCB lanjutan meningkatkan lagi keupayaan legenda:
Dakwat Terbenam- Dakwat yang diselitkan ke dalam substrat memberikan tanda yang tahan terhadap haus/koyak permukaan
Dakwat Tertinggi- Membina legenda sentuhan tahan lama yang sesuai untuk label pada penyambung, suis dsb.
Glow Legends- Mengandungi serbuk bercahaya yang boleh dicaj oleh cahaya untuk bersinar dalam keterlihatan membantu dalam gelap
Legenda Tersembunyi- Dakwat kelihatan hanya di bawah lampu latar UV memelihara kerahsiaan
Peel-off – Legenda boleh balik berbilang lapisan mendedahkan maklumat seperti yang diperlukan melalui setiap lapisan pelekat
Berkhidmat jauh melebihi tanda asas, dakwat legenda serba boleh memperkasakan fungsi tambahan.
Kepentingan dalam Pembuatan
Skrin sutera PCB memudahkan automasi memacu pemasangan besar-besaran papan. Pilih dan letakkan mesin bergantung pada garis besar komponen dan fiducial dalam legenda untuk:
Papan pemusatan
Mengenal pasti nombor/nilai bahagian melalui pengecaman aksara optik
Mengesahkan kehadiran / ketiadaan bahagian
Memeriksa penjajaran polariti
Melaporkan ketepatan penempatan
Ini mempercepatkan pemuatan bebas ralat bagi komponen cip kecil sekecil saiz 0201 (0.6mm x 0.3mm)!
Selepas populasi, kamera pemeriksaan optik automatik (AOI) sekali lagi merujuk kepada legenda untuk mengesahkan:
Jenis / nilai komponen yang betul
Orientasi yang betul
Padanan spesifikasi (5% toleransi perintang dll)
Kualiti kemasan papan berbanding fiducial
Kod bar matriks yang boleh dibaca mesin dan kod QR yang terukir dalam legenda juga membantu menyerikan papan yang memautkannya kepada data ujian yang berkaitan.
Jauh daripada cetek, petunjuk skrin sutera memacu automasi, kebolehkesanan dan kualiti merentas pengeluaran.
Piawaian PCB
Norma industri mengawal elemen skrin sutera wajib tertentu untuk memudahkan kesalingoperasian dan penyelenggaraan medan untuk elektronik.
IPC-7351 – Keperluan Generik untuk Reka Bentuk Pelekap Permukaan dan Standard Corak Tanah
ID komponen wajib dengan penunjuk rujukan (R8,C3), jenis (RES,CAP) dan nilai (10K, 2u2).
Nama papan, maklumat blok tajuk
Simbol khas seperti tanah
IPC-6012 – Kelayakan dan Prestasi Papan Bercetak Tegar
Jenis bahan (FR4)
Kod tarikh (YYYY-MM-DD)
Butiran panelisasi
Negara/syarikat asal
Kod bar/kod 2D
ANSI Y32.16 – Simbol Grafik untuk Rajah Elektrik dan Elektronik
Simbol voltan
Simbol bumi pelindung
Logo amaran elektrostatik
Pengecam visual standard mempercepatkan penyelesaian masalah dan peningkatan dalam medan.
Simbol Jejak Biasa
Menggunakan semula penanda skrin sutera jejak kaki yang terbukti untuk komponen yang kerap mengekalkan konsistensi merentas reka bentuk PCB yang membantu pemasangan.
| Komponen | Simbol | Penerangan | |———–|—————| | Perintang |
| Garisan segi empat tepat menunjukkan jenis bahan, nilai, toleransi dan watt | | Kapasitor |
| Susun atur jejari separuh bulatan/bertindan dengan nilai kemuatan | | Diod |
| Garis anak panah menunjukkan arah aliran arus konvensional | | LED |
| Padan dengan bentuk pakej LED; menunjukkan katod/anod | | Kristal |
| Kristal kuarza heksagon/paralelogram bergaya dengan pin tanah | | Penyambung |
| Siluet keluarga komponen (USB,HDMI) dengan pin bernombor| | Titik ujian |
| Pad probing pekeliling untuk pengesahan dan diagnostik | | Pad |
| Penanda tepi untuk jejak neutral peranti pelekap permukaan | | Fiducial |
| Crosshair pendaftaran menyokong penjajaran optik automatik |
Berdasarkan konteks, penanda yang sesuai membantu pengecaman.
Kepentingan Kualiti Silkscreen
Dengan PCB yang padat, menghasilkan semula butiran halus pasti menimbulkan cabaran. Cetakan legenda berprestasi tinggi mesti menyampaikan:
1. Simbol Ketepatan diselaraskan dengan tepat pada pad pendaratan yang berkaitan, tepi dll mengekalkan padanan 1:1 dengan ciri asas.
2. Keterbacaan Tanda rangup, kontras tinggi mudah dibaca; Teks kecil ≥1.0mm tinggi, Garis halus ≥0.15mm lebar.
3. Ketahanan Mematuhi bahan asas yang pelbagai dengan sempurna; menahan tekanan pemprosesan/operasi.
4. Dimensi Pendaftaran sepadan dengan CAD asal yang membolehkan ketelusan tindanan untuk pemeriksaan automatik.
Legenda yang tidak sempurna dengan tanda kabur, penjajaran condong atau ikatan yang tidak mencukupi membawa kepada gangguan pengeluaran atau kegagalan medan. Oleh itu kualiti silkscreen yang konsisten menggariskan kebolehpercayaan PCB.
Malah pengecam kecil sangat penting untuk membimbing fungsi sistem yang bertujuan.
Aliran Muncul
Penambahbaikan ketara dalam percetakan ketepatan mengembangkan keupayaan skrin sutera:
Dakwat Terbenam: Dikebumikan dengan berhati-hati di antara lapisan, legenda terbenam mengelak daripada lusuh meningkatkan ketahanan yang diperlukan dalam aeroangkasa, pertahanan dan elektronik automotif.
Legenda Tersembunyi: Tanda pendarfluor ultraviolet yang tidak kelihatan hanya kelihatan di bawah lampu latar UV membantu menyembunyikan maklumat akses istimewa yang sensitif seperti kata laluan pada sistem selamat.
Lapisan Kupas: Menyokong pelekat berlapis yang membolehkan pengguna mendedahkan butiran tambahan secara selektif atas permintaan.
Dakwat Timbul: Cipta tanda sentuhan tahan lama yang sesuai untuk melabelkan butang, togol dan port antara muka dalam aplikasi berpusatkan manusia.
Sentuhan artistik: Warna terang dan grafik tersuai memberikan kekayaan estetik sambil mengekalkan kefungsian.
Memanfaatkan kemajuan sedemikian, silkscreen hari ini memperkasakan PCB untuk memaklumkan, melindungi, membantu dan juga menghiburkan pengguna sambil mengekalkan identiti teras.
Contoh
Inovasi legenda nyata merentas domain:
SpaceTech – Penjelajah Mars Perseverance NASA pada tahun 2021 membawa PCB dengan legenda tertanam yang teguh berdaya tahan terhadap keadaan operasi yang teruk.
AutoTech – Pembekal kereta Jerman Bosch pada 2019 telah memperkenalkan PCB pintar dengan pelekat pengelupasan yang mendedahkan data diagnostik hanya kepada pengedar sah.
MedTech – Abbott's FreeStyle Libre memantau glukosa berterusan butang sentuhan yang dinaikkan membolehkan input lebih mudah oleh pesakit diabetes yang cacat penglihatan.
5G Telecom – Chipset mudah alih Kirin 9000 unggulan Huawei mempunyai legenda pelbagai warna yang menonjolkan domain seperti pemproses aplikasi, modem 5G dan logik AI.
Permainan – Siri kad grafik GeForce RTX Nvidia menampilkan saringan sutera perak premium dan logo logam yang memberikan daya tarikan Peminat.
IoT Wearables – Fitbit Charge band pintar mengemas PCB berbilang sensor dengan tanda komponen padat dalam profil tipis.
Sesungguhnya, skrin sutera bertenaga sama di rumah dalam alat pengguna atau sistem khusus terus menegakkan pengalaman pengguna merentas persekitaran.
Evolusi Keupayaan
Didorong oleh permintaan industri yang tidak dapat dielakkan, inovasi legenda berterusan membuka peluang baharu.
Soalan Lazim
S1. Bolehkah anda silkscreen kedua-dua belah PCB?
Ya, lazimnya skrin sutera bahagian atas membawa tanda utama (untuk komponen yang diisi) manakala bahagian bawah termasuk nota teks yang berkaitan untuk pengeluaran seperti sempadan panel atau arahan penghalaan. Ini mengelakkan kekacauan paparan pemasangan teratas.
S2. Adakah lapisan topeng pateri melindungi legenda skrin sutera?
Topeng pateri didepositkan di atas tembaga kosong sebelum silkscreen memberikan rintangan kimia dan mekanikal yang melindungi dakwat legenda yang rapuh di bawahnya daripada memproses pelarut dan tegasan pemasangan. Oleh itu, kedua-duanya berfungsi secara sinergi dengan trek penebat topeng dan populasi pemandu legenda.
S3. Apakah ketebalan skrin sutera biasa?
Filem dakwat skrin sutera yang diawet biasanya berukuran antara 3-8 mil (75 – 200 mikron). Salutan tebal melebihi 10 mil boleh menjejaskan tempat duduk komponen manakala liputan tidak mencukupi yang lebih nipis gagal melindungi legenda. Mengoptimumkan ketebalan memastikan daya tahan yang mencukupi.
S4. Bolehkah anda membuat panel dalam lapisan skrin sutera?
Memang ciri panelisasi seperti garis besar papan, tab pemisah atau lubang perkakas membantu dalam mengatur susunan PCB untuk pemprosesan/pengendalian kelompok. Butiran kumpulan paling baik ditanda dalam skrin sutera yang terletak di atas membenarkan visualisasi yang lebih baik daripada lapisan dalaman.
S5. Adakah silkscreen hijau diutamakan?
Walaupun mana-mana warna yang mudah dilihat berfungsi, barisan pemasangan besar-besaran memilih legenda putih atau hijau berbanding papan yang sibuk atau berwarna gelap yang membantu pengecaman oleh kamera yang memandang ke bawah. Walau bagaimanapun, inovasi kamera yang muncul mengatasi batasan, membuka pilihan penyesuaian berwarna.
Menyesuaikan diri dengan kerumitan pembuatan dan operasi yang semakin meningkat, skrin sutera PCB yang sederhana meningkat kepada keadaan yang memberikan keanggunan melalui kesederhanaan! Ia memperkasakan pengguna dan jurutera merentasi pengeluaran dan kitaran hayat produk untuk terus membentuk kemungkinan untuk elektronik. Sememangnya, menyenyapkan orang yang ragu-ragu, pengecam bercetak kecil yang tersebar di seluruh papan bercakap besar yang membolehkan hiruk-pikuk keajaiban teknologi moden!
Masa siaran: Dis-06-2023
belakang
